電子發(fā)燒友網(wǎng)報道（文/吳子鵬）在全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)格局中，光刻機(jī)被譽為 “半導(dǎo)體工業(yè)皇冠上的明珠”，而極紫外（EUV）光刻技術(shù)更是先進(jìn)制程芯片制造的核心。長期以來，荷蘭 ASML 公司幾乎壟斷了全球 EUV 光刻設(shè)備市場，成為各國晶圓廠邁向 7nm、5nm 乃至更先進(jìn)制程繞不開的 “守門人”。然而，近日俄羅斯科學(xué)院微結(jié)構(gòu)物理研究所公布的一份國產(chǎn) EUV 光刻設(shè)備長期路線圖，引發(fā)了業(yè)界的廣泛關(guān)注與討論 —— 俄羅斯，正在試圖挑戰(zhàn) ASML 的霸權(quán)。

技術(shù)路徑的創(chuàng)新突破

俄羅斯科學(xué)院微結(jié)構(gòu)物理研究所公布的 EUV 光刻設(shè)備路線圖，采用 11.2 納米波長光源，與 ASML 主流設(shè)備形成技術(shù)分野。該方案摒棄了 ASML 的錫液滴等離子體光源，轉(zhuǎn)而采用氙氣等離子體與混合固態(tài)激光器的組合設(shè)計，有效避免了光源碎屑對光掩模的損傷，大幅降低了設(shè)備維護(hù)頻率。

在光學(xué)系統(tǒng)方面，俄羅斯團(tuán)隊創(chuàng)新性地選用釕鈹合金（Ru/Be）材料作為反射鏡組件，配合 11.2 納米波長實現(xiàn)高效光路傳輸。這一設(shè)計規(guī)避了 ASML 深紫外（DUV）設(shè)備所需的高壓浸沒液和多重圖形化工藝，通過簡化光學(xué)結(jié)構(gòu)降低了技術(shù)復(fù)雜度。

項目牽頭人尼古拉?奇哈洛直言，新方案的核心優(yōu)勢在于 “用波長優(yōu)化實現(xiàn)成本與精度的平衡”，這種思路與俄羅斯在基礎(chǔ)物理領(lǐng)域的傳統(tǒng)優(yōu)勢形成了呼應(yīng)。

差異化路線圖的三重突破設(shè)計

俄羅斯的 EUV 研發(fā)計劃以三階段遞進(jìn)模式，勾勒出從成熟制程到先進(jìn)工藝的攻堅路徑，每一步都暗藏對 ASML 技術(shù)體系的刻意規(guī)避：?

第一階段（2026-2028 年）聚焦 “破冰”，目標(biāo)實現(xiàn) 40 納米制程設(shè)備量產(chǎn)。該階段設(shè)備采用雙反射鏡物鏡系統(tǒng)，套刻精度控制在 10 納米，雖每小時僅能處理 5 片晶圓，卻能滿足汽車電子、工業(yè)控制等領(lǐng)域的剛需。這一設(shè)計精準(zhǔn)對接了俄羅斯當(dāng)前最緊迫的芯片需求，避免了初期研發(fā)與市場需求的脫節(jié)。

第二階段（2029-2032 年）瞄準(zhǔn) “實用化”，將制程能力提升至 28 納米并預(yù)留 14 納米升級空間。通過引入四反射鏡光學(xué)系統(tǒng)，套刻精度提升至 5 納米，同時將吞吐量提升 10 倍至每小時 50 片。更關(guān)鍵的是，該階段設(shè)備將整合進(jìn)俄羅斯本土芯片生產(chǎn)線，開始驗證技術(shù)生態(tài)的閉環(huán)能力。

第三階段（2033-2036 年）劍指 “先進(jìn)化”，目標(biāo)達(dá)成亞 10 納米制程。六反射鏡配置將套刻精度推向 2 納米級別，26×2 毫米的曝光場與每小時 100 片的吞吐量，使其具備了與 ASML 中低端機(jī)型競爭的潛力。研發(fā)團(tuán)隊聲稱，其單位成本將顯著低于 ASML 的 Twinscan 系列，試圖以性價比打開市場缺口。

整個項目周期從 2026 年持續(xù)至 2037 年，目標(biāo)是在 2037 年前實現(xiàn)亞 10nm 制程的量產(chǎn)能力。這一路線圖雖不及 ASML 當(dāng)前的技術(shù)水平，但對于一個被西方技術(shù)封鎖的國家而言，已是一次極具雄心的技術(shù)突圍。

技術(shù)、生態(tài)與市場的三重考驗

盡管路線圖描繪得頗具前景，但俄羅斯 EUV 項目仍面臨巨大挑戰(zhàn)：?
·技術(shù)壁壘高筑：EUV 光刻涉及光源、光學(xué)系統(tǒng)、精密機(jī)械、材料科學(xué)等多個尖端領(lǐng)域，俄羅斯雖在基礎(chǔ)科研方面實力雄厚，但在高端制造、精密光學(xué)、工業(yè)自動化等方面存在短板。

·生態(tài)系統(tǒng)缺失：11.2nm 波長意味著無法兼容現(xiàn)有的 EUV 基礎(chǔ)設(shè)施，俄羅斯必須獨立開發(fā)包括光刻膠、掩膜、檢測設(shè)備在內(nèi)的完整產(chǎn)業(yè)鏈，這將極大拉長研發(fā)周期并提高成本。

·市場應(yīng)用受限：即便技術(shù)實現(xiàn)突破，其設(shè)備主要面向小型晶圓廠，吞吐量和精度仍難與 ASML 媲美，商業(yè)化前景不明朗。加之國際制裁背景下，俄羅斯半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)與國際主流脫鉤，設(shè)備出口與合作的空間有限。

此外，人才與資金的缺口同樣致命。EUV 研發(fā)需要物理、材料、精密制造等多領(lǐng)域的頂尖人才協(xié)同，而俄羅斯近年來面臨高端科技人才流失的困境。據(jù)俄媒披露，其半導(dǎo)體領(lǐng)域的研發(fā)投入不足全球總量的 0.3%，而 ASML 單家企業(yè) 2024 年的研發(fā)費用就達(dá) 35 億歐元。即便俄羅斯計劃在 2026 年后每年組裝 5 臺光刻激光器，這種投入規(guī)模與 EUV 研發(fā)所需的持續(xù)資金支持相比，仍顯杯水車薪。

全球半導(dǎo)體格局的微妙變量

盡管挑戰(zhàn)重重，俄羅斯的 EUV 路線圖仍可能成為全球半導(dǎo)體格局的重要變量。其戰(zhàn)略價值不僅在于技術(shù)本身，更在于提供了一種 “非對稱競爭” 的新范式 —— 放棄與 ASML 在高端產(chǎn)能上直接對抗，轉(zhuǎn)而聚焦小型晶圓廠的高性價比需求。這種定位精準(zhǔn)命中了全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的結(jié)構(gòu)性缺口：在汽車、物聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域，大量企業(yè)需要的是成本可控的成熟制程設(shè)備，而非 ASML 動輒上億美元的高端機(jī)型。

對于被 “瓦森納協(xié)定” 排除在先進(jìn)技術(shù)之外的國家而言，俄羅斯的清潔型 EUV 方案可能具備特殊吸引力。無需高壓浸沒系統(tǒng)、維護(hù)成本更低的設(shè)計，使其在新興市場具備天然優(yōu)勢。當(dāng)然，這種可能性的前提是路線圖能夠按計劃落地。從 ASML 的發(fā)展歷程來看，其從研發(fā)到量產(chǎn)耗時近 20 年，而俄羅斯計劃用 11 年實現(xiàn)從 40 納米到亞 10 納米的跨越，進(jìn)度規(guī)劃過于激進(jìn)。更現(xiàn)實的前景是，俄羅斯可能在 2030 年前實現(xiàn) 28 納米制程的自主化，滿足本土 80% 的成熟芯片需求，從而在一定程度上擺脫制裁束縛。

但無論最終結(jié)果如何，這份路線圖都傳遞出一個清晰信號：在科技競爭的賽道上，沒有永遠(yuǎn)的壟斷者，只有不斷迭代的創(chuàng)新者。俄羅斯的嘗試或許難以復(fù)制 ASML 的成功，卻可能為全球半導(dǎo)體技術(shù)提供另一種發(fā)展思路 —— 在精度與成本、自主與合作之間，尋找更適合自身的生存之道。這場跨越十余年的技術(shù)攻堅，終將成為觀察全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)格局演變的重要窗口。

結(jié)語

俄羅斯科學(xué)院微結(jié)構(gòu)物理研究所拋出的這份 EUV 光刻機(jī)路線圖，從來不止是一份技術(shù)攻堅計劃，更是一個被全球半導(dǎo)體技術(shù)封鎖倒逼出的 “破局信號”。它沒有盲目對標(biāo) ASML 的頂尖制程，而是以 11.2 納米波長的差異化光源、釕鈹合金反射鏡的創(chuàng)新設(shè)計，錨定汽車電子、工業(yè)控制等成熟制程剛需，用 “成本與精度平衡” 的思路，走出了一條非對稱競爭的路徑 —— 這種立足自身需求、規(guī)避技術(shù)壁壘的策略，恰恰戳中了當(dāng)前全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的結(jié)構(gòu)性缺口：并非所有市場都需要上億美元的高端機(jī)型，大量行業(yè)對 “性價比優(yōu)先” 的成熟制程設(shè)備的渴求，本就是被壟斷格局掩蓋的真實需求.

當(dāng)然，這份路線圖的雄心背后，是難以回避的現(xiàn)實挑戰(zhàn)：從精密光學(xué)制造的短板、11.2 納米波長配套生態(tài)的從零構(gòu)建，到高端人才流失與研發(fā)投入的杯水車薪，每一步都考驗著俄羅斯半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的綜合實力。即便按計劃推進(jìn)，2037 年實現(xiàn)亞 10 納米量產(chǎn)的目標(biāo)，與 ASML 當(dāng)前的技術(shù)代差仍客觀存在，商業(yè)化前景更需時間驗證。